怎樣快速配平氧化還原反應
氧化還原反應的配平一直是高考考查的熱點,考查氧化還原反應配平的試題,一般其難度都不低,因此,掌握較好的解題方法,快速、準確地進行配平是解決這類問題的關鍵。下面介紹兩種簡單、通用、快速、準確的配平方法。
一、電子守恆法
1、配平原理
發生氧化還原反應時,還原劑失去電子、氧化劑得到電子。因為整個過程的本質好比是還原劑把電子給了氧化劑,在這一失一得之間,電子守恆。故根據還原劑失去電子的數目和氧化劑得到電子的數目相等,結合二者化合價的改變情況,可以分別把氧化劑、還原劑的計量數計算出來,這樣整個氧化還原反應就順利配平了。
2、方法和步驟
①標出發生變化的元素的化合價,並確定氧化還原反應的配平方向。
在配平時,需要確定先寫方程式那邊物質的計量數。有時先寫出方程式左邊反應物的計量數,有時先寫出方程式右邊生成物的計量數。一般遵循這樣的原則:
自身氧化還原反應→ 先配平生成物的計量數;
部分氧化還原反應 → 先配平生成物的計量數;
一般的氧化還原反應→既可先配平生成物的計量數,也可先配平反應物的計量數。
②列出化合價升降的變化情況。當升高或降低的元素不止一種時,需要根據不同元素的原子個數比,將化合價變化的數值進行疊加。
③根據電子守恆配平化合價變化的物質的計量數。
④根據質量守恆配平剩餘物質的計量數。最終並根據質量守恆檢查配平無誤。
3、實戰演練
+7 -1 0 +2
⑴ KMnO4+HCl ___________ Cl2+MnCl2+KCl+H2O
標出化合價,因該反應是部分氧化還原反應,故確定先配平生成物Cl2和MnCl2,同時列出化合價升降情況,配平化合價變化的物質Cl2和MnCl2的計量數。
+7 +2
降低Mn → Mn 5e ×
-1 0
升高Cl → Cl2 2e × 5
所以先配平為 KMnO4+HCl 5Cl2+2MnCl2+KCl+H2O
再根據質量守恆配平剩餘的物質,並根據質量守恆檢查配平無誤。最終配平結果為
2KMnO4+16HCl =5Cl2+2MnCl2+2KCl+8H2O
-3 +6 0 +4
⑵ ***NH4***2SO4 __________ NH3+N2+SO2+H2O
標出化合價,因該反應是自身氧化還原反應,故確定先配平生成物N2和SO2 ,同時列出化合價升降的情況,配平化合價變化的物質N2和SO2的計量數。
+6 +4
降低S → S 2e × 3
-3 0
升高N N2 6e × 1
所以方程式先配平為 ***NH4***2SO4 ___________ NH3+1N2+3SO2+H2O
再根據質量守恆配平剩餘的物質,並根據質量守恆檢查配平無誤。最終配平結果為